Contaminación atmosférica y su potencial riesgo para la salud de la población. Jorge Jiménez del Rio, Ph.D. Facultad de Ingeniería Universidad de Concepción 1 de Septiembre de 2016 Contaminación Atmosférica Se define como la presencia de ciertas sustancias en el aire, en concentraciones, niveles o permanencia lo suficientemente altos como para constituir un riesgo a la salud, la calidad de vida de la población, la preservación de la naturaleza y/o la conservación del patrimonio ambiental. LEY Nº19.300, Título I, Articulo 2º Contaminante: todo elemento, compuesto, sustancia, derivado químico o biológico, energía, radiación, vibración, ruido, o una combinación de ellos, cuya presencia en el ambiente, en ciertos niveles, concentraciones o períodos de tiempo, pueda constituir un riesgo a la salud de las personas, a la calidad de vida de la población, a la preservación de la naturaleza o a la conservación del patrimonio ambiental. Contaminación Atmosférica Impactos de los Ecosistemas: deposición seca o húmeda de sulfatos y nitratos constituyen a desequilibrios en los nutrientes y acidificación de los ecosistemas. Transporte atmosférico y deposición de otros contaminantes, como metales pesados y contaminantes orgánicos persistentes. Las interacciones de los aerosoles atmosféricos con la radiación solar pueden afectar las tasas de fotosíntesis debido al opacamiento de la atmósfera (Cohan et al., 2002). Impactos en visibilidad y forzamiento radiativo: material particulado y gases generan extinción de la radiación visible y ultravioleta, reduciendo la visibilidad en zonas urbanas y rurales. Este mismo mecanismo junto con el cambio en las propiedades de la cobertura nival son la base para el entendimiento del rol de la contaminación del are y su forzamiento radiativo en el cambio climático. Impactos en la salud de la población: la contaminación del aire es responsable de enfermedades respiratorias, cardiovasculares y muerte prematura. Efectos de la contaminación del aire en las personas MP10, MP2,5 SO2, NO2, O3 • Asma • Constricción bronquial • Dificultades respiratorias • Disminución de la resistencia ante infecciones respiratorias • Daño en los órganos • Muerte prematura Límites establecidos en las normas primaria de calidad del aire en Chile Contaminante Periodo de evaluación Forma de verificación Norma 150 μg/m3N Promedio aritmético de 24 horas Percentil 98 de valores de un año de monitoreo. 1D.S. 50 µg/m3N Concentraciones anuales Promedio aritmético de 3 años consecutivos. 50 µg/m3N Promedio aritmético de 24 hrs. Percentil 98 de valores de un año de monitoreo. 20 µg/m3N Concentraciones anuales Promedio aritmético de 3 años consecutivos. 120 μg/m3N (61 ppbv) Promedio de 8 horas Promedio de tres años del percentil 99 de los máximos diarios promedios de ocho horas. 30 mg/m3N (26 ppmv) Media aritmética horaria Promedio de tres años del percentil 99 de los máximos diarios de una hora. 10 mg/m3N (9 ppmv) Media aritmética 8 horas Promedio de tres años del percentil 99 de los máximos promedios de ocho horas. 250 μg/m3N (96 ppbv) Media aritmética diaria Promedio de tres años del percentil 99 de las concentraciones de 24 hrs. 80 μg/m3N (31 ppbv) Media aritmética anual Promedio aritmético de 3 años consecutivos. 400 μg/m3N (213 ppbv) Media aritmética horaria Promedio de tres años del percentil 99 de los máximos diarios de una hora 100 μg/m3N (53 ppbv) Media aritmética anual Promedio aritmético de 3 años consecutivos. 0,5 μg/m3N Promedio aritmético anual Promedio de dos años consecutivos de un año si el promedio está por sobre el 100% del valor de la norma. Límite Material particulado respirable (MP10) Material particulado fino (MP2,5) Ozono (O3) Monóxido de Carbono (CO) Dióxido de Azufre (SO2) Dióxido de Nitrógeno (NO2) Plomo (Pb) 1Fue N° 59/1998 de Minsegpres D.S. N° 12/2011 de Ministerio Medio Ambiente D.S. Nº 112/ 2002 de Minsegpres D.S. Nº 115/ 2002 de Minsegpres D.S. Nº 113/ 2002 de Minsegpres D.S. Nº 114/ 2002 de Minsegpres D.S. Nº136/2000 de Minsegpres derogada por el D.S. 20/2013 del MMA pero esta fue anulada por el tribunal ambiental en octubre de 2015 y reestablece el D.S. 59 MP10 Material particulado respirable Norma anual Promedio anual MP10 (μg/m3) Fuente: Planes de Descontaminación Atmosférica. Estrategia 2014-2018. Ministerio del Medio Ambiente MP2,5 Material Particulado fino Fuente: Informe Estado del Medio Ambiente, 2011 ¿Cuál es el principal problema ambiental que lo afecta a usted? Fuente: Segunda Encuesta Nacional de Medio Ambiente Estamos en la última posición en el ranking...... Fuente: http://www.oecdbetterlifeindex.org/es/topics/environment-es/ Efectos del material particulado en la salud de las personas UTAH PEAK FLOW STUDY PM10 Concentration 200 20 PM10 150 15 100 10 50 5 0 0 -50 -5 -100 -10 -15 -150 Delta PEF -20 12 / 13 12 /19 /2 89 0 12 /19 /2 89 7/ 19 1/ 89 3/ 1 1/ 99 10 0 /1 1/ 99 17 0 /1 1/ 99 24 0 /1 1/ 99 31 0 /1 9 2/ 90 7/ 1 2/ 99 14 0 /1 2/ 99 21 0 /1 2/ 99 28 0 /1 9 3/ 90 7/ 19 3/ 14 90 /1 3/ 99 21 0 /1 3/ 99 28 0 /1 99 0 -200 Pope et al. 1991 Utah Valley, USA Fuente: Pope, et al. 1995. Particulate air pollution as a predictor of mortality in a prospective study of U.S. adults. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 151:669-674 Riesgos relativos (RR) de mortalidad Riesgos relativos (RR) de mortalidad por diferentes contaminantes del aire, relacionados con un aumento de 10 μg/m3 en la concentración de contaminantes del aire (95% confianza). fuente: WHO (2004) Un riesgo relativo de 1,005 indica un aumento del riesgo de mortalidad del 0,5% Calidad del aire en la región del Biobío Percentil 98 MP2,5 250 3 MP2,5 (µg/m N) 200 150 100 Límite norma 50 0 Fuente:http://www.escolares.net/geografia/mapa-region-del-biobio/ 21 de Mayo 2013 2014 135.6 139.5 Cuenca atmosférica del Gran Concepción • • • • • • • • Industrias diversas Generación eléctrica Construcción Transito vehicular Combustión residencial de leña Aerosol marino Incendios forestales Otros. Concepción metropolitano D.S. N°41/2006: Declara Zona latente por Material Particulado Respirable a las Comunas de Lota, Coronel, San Pedro de la Paz, Hualqui, Chiguayante, Concepción, Hualpén, Talcahuano, Penco y Tomé. D.S. N°15/2015. Declara Zona Saturada por Material Particulado Fino Respirable MP2,5 como concentración diaria, a las comunas de Lota, Coronel, San Pedro de la Paz, Hualqui, Chiguayante, Concepción, Penco, Tomé, Hualpén y Talcahuano Estudio epidemiológico para Concepción Metropolitano Mardones, C., Saavedra, A., y Jimenez. J,, Rev Med Chile 2015; 143: 475-483 Construcción del modelo En todos los casos el riesgo relativo (RR) es mayor a 1.0 Mardones, C., Saavedra, A., y Jimenez. J,, Rev Med Chile 2015; 143: 475-483 Otro estudio epidemiológico en Concepción Metropolitano, Cakmak et al. ( 2011) Table 2. Population size, mean daily total mortality, 24-hour mean daily air pollution levels and 24-hour mean weather for nine urban centers in Chile from January 2000 to December 2009. Mean daily total mortality rates and 24 hour mean weather variables are accompanied by their standard deviation, while the interquartile range is reported for the concentration of PM10. Cakmak et al. ( 2011 ). Do Socio-Demographic Characteristics Modify the Association Between Air Pollution and Mortality & Morbidity. Advanced Topics in Environmental Health and Air Pollution Case Studies. ISBN 978-953-307-525-9 ¿El riesgo de exposición a la contaminación del aire cambia con las características socio-demográficas? Table 3. Increase in relative risk of mortality by age group, sex, educational attainment, associated with an interquartile increase in PM10 adjusted for long-term trends, day-of-theweek, and temperature and humidity for nine urban centers in Chile from January 2000 to December 2009. Cakmak et al. ( 2011 ). Do Socio-Demographic Characteristics Modify the Association Between Air Pollution and Mortality & Morbidity. Advanced Topics in Environmental Health and Air Pollution Case Studies. ISBN 978-953-307-525-9 Contaminación atmosférica y su potencial riesgo para la salud de la población. Jorge Jiménez del Rio, Ph.D. Facultad de Ingeniería Universidad de Concepción 1 de Septiembre de 2016